Pavlo PERKHUN - DOCTORANT - PROMOTION 2017

Dans le domaine de la recherche de technologies photovoltaïques nouvelles ou améliorées, les cellules solaires polymères (PSC) sont des approches prometteuses pour la production d'énergie solaire photovoltaïque à faible coût utilisant des technologies de production par impression. Grâce à leur flexibilité, leur semi-transparence et leurs couleurs esthétiques, les PSC sont non seulement intéressantes pour l’intégration du photovoltaïque dans des bâtiments, mais aussi peuvent être une source de production d’électricité pour l'électronique intérieure et l’électronique grand public. Tandis que la performance et la stabilité des PSC ont été limitées par l’utilisation de fullerènes comme accepteurs, de nouveaux accepteurs non-fullerène (NFA) très performants ont été développés très récemment avec la possibilité de résoudre les principales sources de problèmes des PSC.

L'objectif du projet de recherche de la thèse est de développer de nouveaux matériaux organiques imprimables basés sur les NFA afin d'augmenter la performance des PSC imprimées. Les encres photovoltaïques à base de ces NFA seront développées pour une impression numérique des cellules solaires. Cette technique utilise des imprimantes par jet d'encre pour imprimer localement des cellules solaires fournissant de l'énergie électrique aux systèmes. Le projet de recherche se concentrera sur la fabrication d'encres appropriées à base de mélanges de NFA avec des donneurs commerciaux permettant l'impression complète de cellules solaires polymères avec une efficacité de 10%. Cette réalisation permettra non seulement d'accroître les connaissances sur les propriétés uniques des NFA pour améliorer les cellules solaires à base de polymères, mais plus important encore de montrer leur pertinence industrielle vis-à-vis de la production par impression numérique de panneaux solaires organiques à haute efficacité.